JP4993130B2 - Liquid ejecting head and liquid ejecting apparatus - Google Patents
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Description
本発明は、液体を噴射する液体噴射ヘッド及びそれを具備する液体噴射装置に関し、特に液体としてインクを噴射するインクジェット式記録ヘッド及びインクジェット式記録装置に関する。 The present invention relates to a liquid ejecting head that ejects liquid and a liquid ejecting apparatus including the same, and more particularly to an ink jet recording head and an ink jet recording apparatus that eject ink as liquid.
液体噴射ヘッドの代表例であるインクジェット式記録ヘッドでは、一般的に、インクが充填された液体貯留手段であるインクカートリッジから、このインクカートリッジに着脱可能に挿入されるインク供給体となるインク供給針及びインクカートリッジが保持されるカートリッジケース等の供給部材に形成されたインク流路を介してヘッド本体にインクが供給され、ヘッド本体に設けられた圧電素子等の圧力発生手段を駆動させることによりヘッド本体に供給されたインクがノズルから吐出される。 In an ink jet recording head, which is a typical example of a liquid ejecting head, generally, an ink supply needle serving as an ink supply body that is detachably inserted into an ink cartridge from a liquid storage means filled with ink. Ink is supplied to the head body via an ink flow path formed in a supply member such as a cartridge case that holds the ink cartridge, and the head is driven by driving pressure generating means such as a piezoelectric element provided in the head body. The ink supplied to the main body is ejected from the nozzle.
このようなインクジェット式記録ヘッドでは、インクカートリッジのインク内に存在する気泡、あるいはインクカートリッジを着脱する際にインク内に混入した気泡がヘッド本体に供給されてしまうと、この気泡によるドット抜け等の吐出不良が発生するという問題がある。このような問題を解決するために、インクカートリッジに挿入されるインク供給針と供給部材(カートリッジケース)との間にインク内の気泡やゴミ等を除去するためのフィルタを設けたものがある(例えば、特許文献1参照)。
上述のようなインクジェット式記録ヘッドは、従来から小型化が図られているが、さらなる小型化が望まれている。しかしながら、特許文献1のような構成では、供給部材のインク供給針が固定される領域にフィルタが設けられているため、供給部材はフィルタの面積に応じた大きさを有する必要があり、ヘッドの小型化を図るのが難しいという問題がある。 The ink jet recording head as described above has been conventionally miniaturized, but further miniaturization is desired. However, in the configuration as in Patent Document 1, since the filter is provided in the region where the ink supply needle of the supply member is fixed, the supply member needs to have a size corresponding to the area of the filter. There is a problem that it is difficult to reduce the size.
例えば、インク供給針の間隔を短くして供給部材を小型化することが考えられるが、インク供給針をフィルタと共に供給部材に溶着するための領域が必要であるため、隣り合うインク供給針の間隔を短くするは難しい。また、例えば、フィルタ自体の面積を小さくすることが考えられるが、動圧が上がるため圧電素子等の圧力発生手段を駆動する駆動電圧を上げなくてはならないという問題がある。また、インク供給針と供給部材とを熱溶着により固定すると、両者間に隙間が形成されてしまう虞があり、この隙間からインクが漏出してしまうという問題もある。さらに、供給部材にフィルタとインク供給針とをそれぞれ個別に固定すると、製造コストが高コストになってしまうという問題がある。 For example, it is conceivable to reduce the size of the supply member by shortening the interval between the ink supply needles. However, since an area for welding the ink supply needle to the supply member together with the filter is necessary, the interval between the adjacent ink supply needles is required. Is difficult to shorten. Further, for example, it is conceivable to reduce the area of the filter itself. However, since the dynamic pressure increases, there is a problem that the driving voltage for driving the pressure generating means such as a piezoelectric element has to be increased. Further, when the ink supply needle and the supply member are fixed by thermal welding, there is a possibility that a gap is formed between them, and there is a problem that ink leaks from this gap. Furthermore, if the filter and the ink supply needle are individually fixed to the supply member, there is a problem that the manufacturing cost becomes high.
なお、このような問題はインクジェット式記録ヘッドだけではなく、インク以外の液体を噴射する液体噴射ヘッドにおいても同様に存在する。 Such a problem exists not only in an ink jet recording head but also in a liquid ejecting head that ejects liquid other than ink.
本発明はこのような事情に鑑み、ヘッドを小型化することができる液体噴射ヘッド及び液体噴射装置を提供することを目的とする。 SUMMARY An advantage of some aspects of the invention is that it provides a liquid ejecting head and a liquid ejecting apparatus that can reduce the size of the head.
上記課題を解決する本発明は、液体を噴射する複数のノズルを有するヘッド本体と、該ヘッド本体に前記液体を供給する液体供給路が設けられた第1の部材と第2の部材と第3の部材とを含む供給部材とを具備し、前記供給部材が、前記第1の部材と前記第2の部材との間に設けられ、所定の液体供給路に対応する位置にフィルタ部を備える第1のフィルタと、前記第2の部材と前記第3の部材との間に設けられ、所定の液体供給路に対応する位置にフィルタ部を備える第2のフィルタと、を具備し、前記第1のフィルタのフィルタ部と前記第2のフィルタのフィルタ部とが、異なる面に設けられており、前記第1の部材と前記第2の部材との間には、前記第1の部材と前記第2の部材との間に前記第1のフィルタが挟持された状態で前記第1の部材、前記第2の部材及び前記第1のフィルタを固定する一体成形により形成された第1のアウター部が設けられ、前記第2の部材と前記第3の部材との間には、前記第2の部材と前記第3の部材との間に前記第2のフィルタが挟持された状態で前記第2の部材、前記第3の部材及び前記第2のフィルタを固定する一体成形により形成された第2のアウター部が設けられ、且つ前記第1のアウター部が前記第1のフィルタの前記第1の部材と前記第2の部材とで挟持された領域の周囲に設けられていると共に、前記第2のアウター部が前記第2の部材と前記第3の部材とで挟持された領域の周囲に設けられ、前記第1のアウター部と前記第2のアウター部とが一体的に形成され、前記第2の部材に設けられた空間連通部で繋がっていることを特徴とする液体噴射ヘッドにある。 The present invention that solves the above-described problems includes a head main body having a plurality of nozzles that eject liquid, a first member, a second member, and a third member provided with a liquid supply path that supplies the liquid to the head main body. And a supply member including the filter member, wherein the supply member is provided between the first member and the second member, and includes a filter unit at a position corresponding to a predetermined liquid supply path . 1 filter, and a second filter provided between the second member and the third member and provided with a filter portion at a position corresponding to a predetermined liquid supply path . The filter portion of the second filter and the filter portion of the second filter are provided on different surfaces, and the first member and the second member are disposed between the first member and the second member. The first filter is sandwiched between the first member and the second member. Member, said first outer portion formed by integral molding for fixing the second member and the first filter is provided et al is, between the third member and the second member, Formed by integral molding for fixing the second member, the third member, and the second filter in a state where the second filter is sandwiched between the second member and the third member. And the first outer portion is provided around a region sandwiched between the first member and the second member of the first filter. the second outer portion wherein the second member the third member and et provided around the clamping area is in, and is integrally with said first outer portion and the second outer portion It is formed, by this that connected with the space communicating portion provided on the second member A liquid-jet head according to claim.
また、前記第1のフィルタが前記第1の部材と第2の部材とで挟持された領域の外側まで突出して設けられ、当該第1のフィルタの前記第1の部材と前記第2の部材とで挟持された領域の外側まで突出した領域の一部が前記第1のアウター部によって挟持され、且つ前記第2のフィルタが前記第2の部材と前記第3の部材とで挟持された領域の外側まで突出して設けられ、当該第2のフィルタの前記第2の部材と前記第3の部材とで挟持された領域の外側まで突出した領域の一部が前記第2のアウター部によって挟持されていることが好ましい。これにより、第1及び第2のフィルタを第1及び第2のアウター部によって確実に保持して、第1及び第2のフィルタの拠れや剥がれが発生するのを防止することができる。 Further, the first filter is provided so as to protrude to the outside of the region sandwiched between the first member and the second member, and the first member and the second member of the first filter are provided. A part of the region protruding to the outside of the region sandwiched by the first outer portion is sandwiched by the first outer portion, and the second filter is sandwiched between the second member and the third member. A part of the region that protrudes to the outside and projects to the outside of the region sandwiched between the second member and the third member of the second filter is sandwiched by the second outer portion. Preferably it is. Accordingly, the first and second filters can be reliably held by the first and second outer portions, and the first and second filters can be prevented from being relied upon or peeled off.
また、前記第1のフィルタ及び前記第2のフィルタには複数の貫通部が設けられ、前記第1のフィルタの前記貫通部に対応する部分が前記第1のアウター部によって挟持され、前記第2のフィルタの前記貫通部に対応する部分が前記第2のアウター部によって挟持されていることが好ましい。これにより、第1及び第2のアウター部を一体成形により形成する際、これら第1及び第2のアウター部が各貫通部を貫通した状態で確実に形成される。したがって、液体供給路を確実に封止でき、液他の漏出を防止することができる。 The first filter and the second filter are provided with a plurality of through portions, and a portion corresponding to the through portion of the first filter is sandwiched by the first outer portion, and the second filter It is preferable that the part corresponding to the said penetration part of this filter is clamped by the said 2nd outer part. Thereby, when forming the 1st and 2nd outer parts by integral molding, these 1st and 2nd outer parts are certainly formed in the state which penetrated each penetration part. Therefore, the liquid supply path can be reliably sealed, and leakage of other liquids can be prevented.
また、前記第1のアウター部と前記第2のアウター部とが、前記供給部材の平面視において異なる位置に存在することが好ましい。これにより、第1及び第2のアウター部を各液体供給路に近接して設けることができ、液体供給路をより確実に封止して液他の漏出を防止することができる。 In addition, it is preferable that the first outer portion and the second outer portion are present at different positions in plan view of the supply member. Thereby, the first and second outer portions can be provided close to each liquid supply path, and the liquid supply path can be more reliably sealed to prevent leakage of liquid and the like.
また、前記液体供給路には、前記第1及び第2のフィルタの前後に流路が広くなったフィルタ室がそれぞれ設けられており、何れかの流路の各フィルタ室も互いに略同一形状であることが好ましい。これにより、各フィルタ室での圧力損失や排気性などが、流路によらずほぼ一定となる。 Further, the liquid supply path is provided with filter chambers each having a wide flow path before and after the first and second filters, and the filter chambers of any of the flow paths have substantially the same shape. Preferably there is. As a result, the pressure loss and exhaustability in each filter chamber are substantially constant regardless of the flow path.
また、前記第1及び第2のフィルタのそれぞれが、複数の液体供給路に亘って連続して設けられていることが好ましい。これにより、第1及び第2のフィルタが各部材間により確実に保持される。 Each of the first and second filters is preferably provided continuously over a plurality of liquid supply paths. Thereby, the first and second filters are reliably held between the members.
さらに本発明は、このような液体噴射ヘッドを具備することを特徴とする液体噴射装置にある。かかる本発明では、小型化した液体噴射装置を実現することができる。 Furthermore, the present invention provides a liquid ejecting apparatus including such a liquid ejecting head. According to the present invention, a downsized liquid ejecting apparatus can be realized.
以下に本発明を実施形態に基づいて詳細に説明する。
図1は、本発明の一実施形態に係るインクジェット式記録装置の概略斜視図である。本発明の液体噴射装置の一例であるインクジェット式記録装置10は、図1に示すように、インク滴を吐出する液体噴射ヘッドの一例であるインクジェット式記録ヘッド11がキャリッジ12に固定され、この記録ヘッド11には、ブラック(B)、ライトブラック(LB)、シアン(C)、マゼンダ(M)、イエロー(Y)等の複数の異なる色のインクが貯留された液体貯留手段であるインクカートリッジ13がそれぞれ着脱可能に固定されている。インクカートリッジ13は、各色のインクが貯留される複数の貯留部13aを有し、例えば、本実施形態では、中央に配された貯留部13aの周囲に4つの貯留部13aが配されて構成されている。
Hereinafter, the present invention will be described in detail based on embodiments.
FIG. 1 is a schematic perspective view of an ink jet recording apparatus according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, an ink
記録ヘッド11が搭載されたキャリッジ12は、装置本体14に取り付けられたキャリッジ軸15に軸方向移動自在に設けられている。そして、駆動モータ16の駆動力が図示しない複数の歯車およびタイミングベルト17を介してキャリッジ12に伝達されることで、キャリッジ12はキャリッジ軸15に沿って移動される。一方、装置本体14にはキャリッジ軸15に沿ってプラテン18が設けられており、図示しない給紙装置等により給紙された紙等の被記録媒体Sがプラテン18上を搬送されるようになっている。
The
ここで、本実施形態に係る記録ヘッド11について説明する。なお図2は、本実施形態に係る液体噴射ヘッドの一例であるインクジェット式記録ヘッドの概略斜視図である。図3はインクジェット式記録ヘッドの概略を示す上面図であり、図4は供給部材の要部を示す図であり図3のA−A′断面図である。また図5は第1及び第2のフィルタの平面図である。
Here, the
図2〜図5に示すように、記録ヘッド11は、液体貯留手段であるインクカートリッジ13からのインクが供給される流路を有する供給部材30と、供給部材30のインクカートリッジ13とは反対側の面に固定されたヘッド本体50とを具備する。
As shown in FIGS. 2 to 5, the
供給部材30は、例えば、第1の部材31と第2の部材32とで構成されるカートリッジケース33と、カートリッジケース33(第2の部材32)の一方面側に設けられて複数のインク供給針34を一体的に有する第3の部材である供給体35と、カートリッジケース33を構成する第1の部材31と第2の部材32との間に配される第1のフィルタ36と、カートリッジケース33と供給体35との間に配される第2のフィルタ37とを有する。
The
カートリッジケース33は、複数の分割部材、本実施形態では、上述した第1の部材31及び第2の部材32の2つの分割部材からなり、これら第1の部材31と第2の部材32とが固定されてなる。そして第2の部材32には供給体35が固定され、第1の部材31にはヘッド本体50が固定されている。またカートリッジケース33には、一端が供給体35側の面に開口し他端がヘッド本体50側の面に開口してインクカートリッジ13からのインクをヘッド本体50に供給するための複数のインク供給路38が設けられている。すなわち各インク供給路38は、各色のインクに対応してそれぞれ独立して第1の部材31及び第2の部材32を貫通して設けられている。
The
供給体35は、各色のインクがそれぞれ貯留されたインクカートリッジ13の各貯留部13aにそれぞれ挿入される複数(5つ)のインク供給針34を一体的に有する。各インク供給針34には、貫通路39が形成されており、この貫通路39を介してインクカートリッジ13の各貯留部13aとインク供給路38とが連通されている。
The
第1のフィルタ36は、第1の部材31と第2の部材32との間に挟持され、所定のインク供給路38に対応する位置に配されてインク供給路38内のインク内の気泡や異物を除去するためのフィルタ部36aを有する。例えば、本実施形態では、第1のフィルタ36には、供給体35の中央部に配されたインク供給針34Aに連通するインク供給路38Aに対応する位置に貫通孔36bが設けられ、インク供給針34Aの周囲に配されたインク供給路38Bのそれぞれに対応する位置にフィルタ部36aが設けられている(図5(a)参照)。
The
第2のフィルタ37は、カートリッジケース33を構成する第2の部材32と供給体35との間に挟持されており、所定のインク供給路38に対応する位置に配されてインク供給路38内のインク内の気泡や異物を除去するためのフィルタ部37aを有する。例えば本実施形態では、第2のフィルタ37には、第1のフィルタ36とは逆に、供給体35の中央部に配されたインク供給針34Aに連通するインク供給路38Aに対応する位置にフィルタ部37aが設けられており、インク供給針34Aの周囲に配された各インク供給針34Bに連通するインク供給路38Bに対応する位置にそれぞれ貫通孔37bが設けられている(図5(b)参照)。
The
つまり本発明では、インク内の気泡や異物を除去するための各フィルタ部36a,37aを、同一平面上に設けるのではなく、異なる二つの面、本実施形態では、カートリッジケース33を構成する第1の部材31と第2の部材32との接続部分及びカートリッジケース33と供給体35との接続部分に設けるようにしている。
That is, in the present invention, the
このように異なる面にフィルタ部36a,37aを設けることで、異なる面に設けられた各フィルタ部36a,37a同士の間隔を狭くすることができるため、供給部材30の小型化を図ることができる。また供給部材30の小型化に伴い記録ヘッド11全体の小型化を図ることができる。さらに供給部材30の小型化を図りつつ、フィルタ部36a,37aの面積を広げ、動圧を低下させてヘッド本体50に設けられた圧力発生手段の駆動電圧を低減することもできる。
By providing the
なおインク供給針34Aの貫通路39A及び第2の部材32のインク供給路38Aとの接続部分には、他の領域よりも内径の大きい(流路が広くなった)フィルタ室40Aが形成されており、このフィルタ室40A内に第2のフィルタ37のフィルタ部37aが配されている。このフィルタ室40Aは、例えば、本実施形態では、第2のフィルタ37側ほど内径が大きくなるように形成されている。さらに第1の部材31のインク供給路38Bと第2の部材32のインク供給路38Bとの接続部分にもフィルタ室40Bが形成されており、このフィルタ室40B内に第1のフィルタ36のフィルタ部36aが配されている。これらのフィルタ室40A,40Bは、各フィルタ部37a,36aの面積を大きく確保してインクが通過する際の抵抗をできるだけ小さくするために設けられている。
Note that a
また、本実施形態では、インク供給針34Aと第2の部材32との接続部分に設けられるフィルタ室40Aと、第1の部材31と第2の部材32との接続部分に設けられるフィルタ室40Bとは、異なる形状で形成されているが、略同一形状に形成されていることが好ましい。これにより、各インク供給路38A,38Bにおけるフィルタ室40A,40Bでの圧力損失や排気性などをほぼ一定にすることができ、インク供給性を均一にしてインク滴の噴射特性を均一化することができる。
In this embodiment, the
ここで、カートリッジケース33を構成する第1の部材31と第2の部材32とは、第1のフィルタ36を挟持した状態で、これら第1の部材31と第2の部材32との接続部分に設けられた第1のアウター部41によって固定されている。すなわち、第1の部材31及び第2の部材32と第1のフィルタ36とが第1のアウター部41によって一体的に固定されている。また、カートリッジケース33を構成する第2の部材32と供給体35とは、第2のフィルタ37を挟持した状態で、これら第2の部材32と供給体35との接続部分に設けられた第2のアウター部42によって固定されている。すなわち第2の部材32及び供給体35と共に第2のフィルタ37がこの第2のアウター部42によって一体的に固定されている。
Here, the
具体的には、第1の部材31と第2の部材32との接続部分の外周には、これら第1の部材31と第2の部材32とにそれぞれ形成された溝部で構成される空間部43が形成されており、第1のフィルタ36は、この空間部43内に突出する大きさを有する。また本実施形態では、第1の部材31と第2の部材32との接続部分の外周だけでなく、各インク供給路38の周囲にもそれぞれ空間部44が設けられている。この空間部44内に位置する第1のフィルタ36には、貫通部45がインク供給路38の周方向で複数設けられている(図5(a)参照)。そして、これらの空間部43,44内に設けられた樹脂材料からなる第1のアウター部41によって、これら第1の部材31及び第2の部材32と第1のフィルタ36とが一体的に固定されている。つまり第1のアウター部41が、第1のフィルタ36の、第1の部材31と第2の部材32とで挟持された領域の周縁部に設けられて、第1の部材31及び第2の部材32と第1のフィルタ36とが一体的に固定されている。
Specifically, on the outer periphery of the connection portion between the
また、第2の部材32と供給体35との接続部分の外周にも空間部46が設けられ、第2のフィルタ37はこの空間部46内に突出する大きさを有する。また本実施形態では、第2の部材32と供給体35との接続部分の外周だけでなく、各インク供給路38の周囲にもそれぞれ空間部47が設けられている(図3参照)。この空間部47内に位置する第2のフィルタ37には、貫通部48がインク供給路38の周方向で複数設けられている(図5(b)参照)。そして、各空間部46,47内に設けられた樹脂材料からなる第2のアウター部42によって、これら第2の部材32及び供給体35と第2のフィルタ37とが一体的に固定されている。つまり第2のアウター部42が、第2のフィルタ37の、第2の部材32と供給体35とで挟持された領域の周縁部に設けられて、第2の部材32及び供給体35と第2のフィルタ37とが一体的に固定されている。
A
このような第1のアウター部41は、第1の部材31、第2の部材32及び第1のフィルタ36と共に一体成形することによって形成されている。同様に、第2のアウター部42も、第2の部材32、供給体35及び第2のフィルタ37と共に一体成形することによって形成されている。なお供給体35及び第1の部材31には、各インク供給路38の周囲に設けられた空間部44,47に連通する充填孔49が設けられており、これらの充填孔49を介して各インク供給路38の周囲の空間部44,47に樹脂材料を充填することによって第1及び第2のアウター部41,42が形成されている。
Such a first
このように本発明の構成では、一体成形により形成された第1及び第2のアウター部41,42によって、第1及び第2の部材31,32で構成されるカートリッジケース33と、供給体35と、第1及び第2のフィルタ36,37とが一体化されているため、カートリッジケース33に供給体35や第1及び第2のフィルタ36,37を溶着するための領域が不要となり、各インク供給路38の間隔をさらに短くして、ヘッドの小型化を図ることができる。またヘッドの小型化しても各フィルタ部36a,37aを所望の面積で確保することができるため、動圧の上昇も抑えられる。
Thus, in the configuration of the present invention, the
さらに、第1のアウター部41によって第1の部材31に第2の部材32と第1のフィルタ36とを同時に固定することができ、また第2のアウター部42によって第2の部材32に第2のフィルタ37と供給体35とを同時に固定することができるため、製造工程を簡略化してコストの削減を図ることができる。
Further, the
また、カートリッジケース33を構成する第1の部材31と第2の部材32とを第1のアウター部41によって固定すると共にカートリッジケース33と供給体35とを第2のアウター部42によって固定しているため、二つの部材間に隙間が形成されるのを防止して、インク供給路38内のインクがこの隙間から外部に漏出するのを防止することができる。
Further, the
なお、これら第1のアウター部41と第2のアウター部42とは、供給部材30の平面視において異なる位置に存在することが好ましい。言い換えれば、供給部材30の平面視において、第1の部材31と第2の部材32との間に形成される空間部44と、供給体35と第2の部材32との間に設けられる空間部47とが異なる位置に存在することが好ましい。これにより、各インク供給路38を確実に密封してインク供給路38内のインクが外部に漏出するのをより確実に防止することができる。
The first
このような供給部材30のインク供給路38の他方側、すなわち、供給体35とは反対側にはヘッド本体50が設けられている。ここで、ヘッド本体50の一例について説明する。なお、図6は、ヘッド本体の分解斜視図であり、図7は、ヘッド本体の断面図である。
A
図示するように、ヘッド本体50を構成する流路形成基板60は、本実施形態では、シリコン単結晶基板からなり、その一方面には二酸化シリコンからなる弾性膜61が形成されている。この流路形成基板60には、その他方面側から異方性エッチングすることにより、複数の隔壁によって区画された圧力発生室62が、幅方向に並設された列が2列形成されている。また、各列の圧力発生室62の長手方向外側には、リザーバ形成基板63に設けられるリザーバ部64と連通し、各圧力発生室62の共通のインク室となるリザーバ65を構成する連通部66が形成されている。また、連通部66は、インク供給路67を介して各圧力発生室62の長手方向一端部とそれぞれ連通されている。すなわち、本実施形態では、流路形成基板60に形成された液体流路として、圧力発生室62、連通部66及びインク供給路67が設けられている。
As shown in the figure, the flow
また、流路形成基板60の開口面側には、ノズル開口68が形成されたノズルプレート69が接着剤70によって固着されている。なお、ノズルプレート69のノズル開口68は、各圧力発生室62のインク供給路67とは反対側で連通する位置に穿設されている。この例では、流路形成基板60に圧力発生室62が並設された列を2列設けたため、1つのヘッド本体50にノズル開口68の並設されたノズル列が2列設けられている。このようなノズルプレート69としては、例えば、シリコン単結晶基板やステンレス鋼(SUS)等の金属基板などが挙げられる。
Further, a
一方、流路形成基板60の開口面とは反対側には、弾性膜61上に、金属からなる下電極膜と、チタン酸ジルコン酸鉛(PZT)等の圧電材料からなる圧電体層と、金属からなる上電極膜とを順次積層することで形成された圧電素子71が形成されている。
On the other hand, on the side opposite to the opening surface of the flow
このような圧電素子71が形成された流路形成基板60上には、リザーバ65の少なくとも一部を構成するリザーバ部64を有するリザーバ形成基板63が接合されている。このリザーバ部64は、例えば、リザーバ形成基板63を厚さ方向に貫通して圧力発生室62の幅方向に亘って形成されており、上述のように流路形成基板60の連通部66と連通されて各圧力発生室62の共通のインク室となるリザーバ65を構成している。
On the flow
また、リザーバ形成基板63の圧電素子300に対向する領域には、圧電素子300の運動を阻害しない程度の空間を有する圧電素子保持部72が設けられている。
A piezoelectric
さらに、リザーバ形成基板63上には、各圧電素子71を駆動するための半導体集積回路(IC)等からなる駆動回路73が設けられている。この駆動回路73の各端子は、図示しないボンディングワイヤ等を介して各圧電素子71の個別電極から引き出された引き出し配線と接続されている。そして、駆動回路73の各端子には、フレキシブルプリント基板(FPC)等の外部配線74を介して外部と接続され、外部から外部配線74を介して印刷信号等の各種信号を受け取るようになっている。
Further, on the
また、このようなリザーバ形成基板63上には、コンプライアンス基板75が接合されている。コンプライアンス基板75のリザーバ65に対向する領域には、リザーバ65にインクを供給するためのインク導入口76が厚さ方向に貫通することで形成されている。また、コンプライアンス基板75のリザーバ65に対向する領域のインク導入口76以外の領域は、厚さ方向に薄く形成された可撓部77となっており、リザーバ65は、可撓部77により封止されている。この可撓部77により、リザーバ65内にコンプライアンスを与えている。
In addition, a
また、コンプライアンス基板75上には、ヘッドケース78が固定されている。ヘッドケース78は、インク導入口76に連通すると共に供給部材30のインク供給路38に連通して、供給部材30からのインクをインク導入口76に供給するインク供給連通路79が設けられている。このヘッドケース78には、コンプライアンス基板75の可撓部77に対向する領域に溝部80が形成され、可撓部77の撓み変形が適宜行われるようになっている。また、ヘッドケース78には、リザーバ形成基板63上に設けられた駆動回路73に対向する領域に厚さ方向に貫通した駆動回路保持部81が設けられており、外部配線74は、駆動回路保持部81を挿通して駆動回路73と接続されている。
A
このようなヘッド本体50は、インクカートリッジ13からのインクをインク供給路38からインク供給連通路79及びインク導入口76を介して取り込み、リザーバ65からノズル開口68に至るまで内部をインクで満たした後、駆動回路73からの記録信号に従い、各圧力発生室62に対応するそれぞれの圧電素子71に電圧を印加して圧電素子71をたわみ変形させることにより、各圧力発生室62内の圧力が高まりノズル開口68からインク滴が吐出する。
Such a head
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明はこの実施形態に限定されるものではない。 Although one embodiment of the present invention has been described above, the present invention is not limited to this embodiment.
例えば、上述の実施形態では、第1のアウター部41と、第2のアウター部42とがそれぞれ完全に独立して設けられている。つまり、第1のアウター部41と、第2のアウター部42とは別々に成形されている。しかしながら、例えば、図8に示すように、第1の部材31と第2の部材32との接続部分に設けられた空間部44と、供給体35と第2の部材32との接続部分に設けられた空間部47とを連通する空間連通部100を第2の部材32に設け、第1のアウター部41と第2のアウター部42とを同時に成形し、実質的に一体化するようにしてもよい。このように空間連通部100を設けて一度に成形することで、各空間部44,47に樹脂材料をより確実に充填して、第1及び第2のアウター部41,42を良好に形成することができる。
For example, in the above-described embodiment, the first
また、上述の実施形態では、第1のフィルタ及び第2のフィルタは、その周縁部が空間部に突出する程度の大きさで形成されているが、これに限定されず、第1のフィルタ及び第2のフィルタを、その周縁部が空間部に突出しない程度の大きさとして、これら第1のフィルタ及び第2のフィルタが、供給体、カートリッジケースを構成する第1及び第2の部材で挟持されるようにしてもよい。このような構成としても、勿論、各部材を良好に固定することができる。さらに例えば、第2のフィルタには複数のフィルタ部が一体的に形成されていたが、勿論、各フィルタ部はそれぞれ独立していてもよい。 Moreover, in the above-mentioned embodiment, although the 1st filter and the 2nd filter are formed in the magnitude | size which the peripheral part protrudes in a space part, it is not limited to this, A 1st filter and The size of the second filter is such that its peripheral edge does not protrude into the space, and the first filter and the second filter are sandwiched between the first and second members constituting the supply body and the cartridge case. You may be made to do. Even in such a configuration, of course, each member can be fixed well. Further, for example, a plurality of filter portions are integrally formed in the second filter, but, of course, each filter portion may be independent.
また、上述の実施形態では、供給体35に複数のインク供給針34が一体的に設けるようにしたが、これに限定されず、各インク供給針はそれぞれ独立していてもよい。この場合、各インク供給針のそれぞれが供給体に相当する。
In the above-described embodiment, the plurality of ink supply needles 34 are integrally provided in the
また、上述した実施形態では、複数のインク供給針34を有するインクジェット式記録ヘッド11を例示したが、これら複数のインク供給針の配置は特に限定されず、例えば、一列に並設されていてもよい。
In the above-described embodiment, the ink
また、上述した実施形態では、液体貯留手段であるインクカートリッジ13をカートリッジケース33に着脱自在となるように構成した例を説明したが、これに限定されず、例えば、液体貯留手段として、インクタンク等を記録ヘッド11とは異なる位置に設け、液体貯留手段と記録ヘッド11とをチューブなどの供給管を介して接続するようにしてもよい。すなわち、上述した実施形態では、供給体として針状のインク供給針34を具備する構成を例示したが、供給体(インク供給針)は、針状のものに限定されるものではない。
In the above-described embodiment, the example in which the
さらに、上述した実施形態では、複数のインク供給路38に対して1つのヘッド本体50が設けられた構成を例示したが、インクの色毎に複数のヘッド本体を設けるようにしてもよい。このような場合には、各インク供給路が各ヘッド本体に連通する、すなわち、各インク供給路が各ヘッド本体に設けられたノズル開口が並設されたノズル列毎に連通するように設けられていてもよい。もちろん、インク供給路はノズル列毎に連通しなくてもよく、1つのインク供給路が複数のノズル列に連通していてもよく、また、1列のノズル列を2つに分け、それぞれにインク供給路が連通していてもよい。すなわち、インク供給路は、複数のノズル開口からなるノズル開口群に連通していればよい。
Furthermore, in the above-described embodiment, the configuration in which one head
また、上述の実施形態では、インク滴を吐出するインクジェット式記録ヘッド11を例示して本発明を説明したが、本発明は、広く液体噴射ヘッド全般を対象としたものである。液体噴射ヘッドとしては、例えば、プリンタ等の画像記録装置に用いられる記録ヘッド、液晶ディスプレー等のカラーフィルタの製造に用いられる色材噴射ヘッド、有機ELディスプレー、FED(電界放出ディスプレー)等の電極形成に用いられる電極材料噴射ヘッド、バイオchip製造に用いられる生体有機物噴射ヘッド等を挙げることができる。
Further, in the above-described embodiment, the present invention has been described by exemplifying the ink
10 インクジェット式記録装置、 11 インクジェット式記録ヘッド(記録ヘッド)、 13 インクカートリッジ、 13a 貯留部、 30 供給部材、 31 第1の部材、 32 第2の部材、 33 カートリッジケース、 34 インク供給針、 35 供給体、 36 第1のフィルタ、 37 第2のフィルタ、 36a,37aフィルタ部、 36b,37b 貫通孔、 38 インク供給路、 39 貫通路、 40A,40B フィルタ室、 41 第1のアウター部、 42 第2のアウター部、 50 ヘッド本体、 300 圧電素子
DESCRIPTION OF
Claims (7)
前記供給部材が、
前記第1の部材と前記第2の部材との間に設けられ、所定の液体供給路に対応する位置にフィルタ部を備える第1のフィルタと、
前記第2の部材と前記第3の部材との間に設けられ、所定の液体供給路に対応する位置にフィルタ部を備える第2のフィルタと、を具備し、
前記第1のフィルタのフィルタ部と前記第2のフィルタのフィルタ部とが、異なる面に設けられており、
前記第1の部材と前記第2の部材との間には、前記第1の部材と前記第2の部材との間に前記第1のフィルタが挟持された状態で前記第1の部材、前記第2の部材及び前記第1のフィルタを固定する一体成形により形成された第1のアウター部が設けられ、
前記第2の部材と前記第3の部材との間には、前記第2の部材と前記第3の部材との間に前記第2のフィルタが挟持された状態で前記第2の部材、前記第3の部材及び前記第2のフィルタを固定する一体成形により形成された第2のアウター部が設けられ、
且つ前記第1のアウター部が前記第1のフィルタの前記第1の部材と前記第2の部材とで挟持された領域の周囲に設けられていると共に、前記第2のアウター部が前記第2の部材と前記第3の部材とで挟持された領域の周囲に設けられ、
前記第1のアウター部と前記第2のアウター部とが一体的に形成され、前記第2の部材に設けられた空間連通部で繋がっていることを特徴とする液体噴射ヘッド。 A head body having a plurality of nozzles for ejecting liquid, and a supply member including a first member, a second member, and a third member provided with a liquid supply path for supplying the liquid to the head body. Equipped,
The supply member is
A first filter provided between the first member and the second member and including a filter portion at a position corresponding to a predetermined liquid supply path ;
A second filter provided between the second member and the third member and including a filter unit at a position corresponding to a predetermined liquid supply path ;
The filter part of the first filter and the filter part of the second filter are provided on different surfaces,
Between the first member and the second member, the first member in the state where the first filter is sandwiched between the first member and the second member, first outer portion is provided we are formed by integral molding for fixing the second member and the first filter,
Between the second member and the third member , the second member in the state where the second filter is sandwiched between the second member and the third member, A second outer part formed by integral molding for fixing the third member and the second filter is provided;
In addition, the first outer portion is provided around a region sandwiched between the first member and the second member of the first filter, and the second outer portion is the second filter. member and the third member and et provided around the clamping area is in the,
The liquid ejecting head, wherein the first outer portion and the second outer portion are integrally formed and are connected by a space communication portion provided in the second member .
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